摘要:城市基础设施直接关系到人们日常生活,市政工程建设也是为了给人们的生产和生活提供更大的便利,满足人们日益增长的物质文化需求。在当前城市给排水工程施工中,也需要积极采用新的技术和工艺,有效提升工程的质量,长距离顶管施工技术在当前的给排水工程施工应用中比较常见,是一项新的技术手段,因此需要加以重视和研究。文章主要探讨了在市政给排水施工中长距离顶管施工技术的具体应用。
关键词:市政给排水施工;长距离顶管;技术应用
引言
市政给排水工程的设计和施工在整个城市的基础建设体系网络中占据着非常重要的位置。给排水系统为城市的日常生活和生产用水供应和回收再利用提供了基本保障,同时它也是城市综合治理污水及防洪排涝的重点基础性工程。在人们的工作生活和城市的生产发展过程中都发挥着重要作用。现代社会随着人们对城市建设基础要求的逐步升级,各类新型的施工方式能在更短的时间内完成高质量的施工作业任务,为城市的市政工程建设提供有力保障。长距离顶管施工技术是在市政给排水施工中广泛使用的一种施工方案,它在施工的质量和效率方面都能够取得较为理想的效果。
1、长距离顶管施工技术概述
通常现实中进行长距离顶管施工包括以下环节:(1)对管体结构进行施工;(2)对钢筒结构进行设计;(3)对钢筋骨架网进行施工。设计管体结构的过程中,为提高对管体的保护程度,一般用规定厚度的混凝土对内外管壁进行浇筑。因为通常情况下,长距离顶管的管体一般为金属所制,随着时间的延长,长期处于温湿度变化较大的环境或是接触了腐蚀物之后便会出现化学腐蚀现象,因此借助混凝土可起到一定程度的保护作用。为确保结构的韧性,一般使用1.5mm厚的冷轧钢作为钢筒。仍需要利用钢材料完成两端处需互相连接的承口环以及插口环。还需要在连接位置垫上双胶圈垫,从而保证连接处不发生渗水、漏水现象,而且,确保垫层和承口环、插口环的宽度保持一致,钢筒的密封性便得到了保障;通过对钢筋骨架网进行设计,可实现钢筒与混凝土之间的有效连接。为防止管内的混凝土层出现掉落,则应将钢筋骨架网安装于钢筒内外,不仅如此,还能保护罐体的外部,提升罐体承受水压的能力。
2、长距离顶管施工技术的影响因素
2.1管体的材质与选型
长距离顶管技术施工的效果和施工工艺以及管材的材质选择都有直接的关联。由于给排水管道需埋设在地下,经历较长的使用周期。因此,对于管材材料的选择必须以稳定、安全、耐腐性好等作为选择的标准。在当前的管材市场中,适用于长距离顶管施工作业的管材种类繁多。在选择管材时,管材加工和生产的质量也是参差不齐,很多都存在瑕疵。给排水系统的设计者们必须谨慎做出选择,尽量延长给排水管道的使用寿命。目前来说,最常采用的是钢制的管材。
2.2管道压力与推力
在给排水管网中,由于日常供水的压力较大。因此,在考虑设置管道的长度和管径方面,都要结合实际的需求进行综合考虑。在长距离顶管施工的作业过程中,需要根据城市规划和施工方案将顶管作业的区域进行划分。而不同区域的管道材质、型号和种类选择也存在一定差异。为此,对于长距离运输管道的承受压力限值和相应的推动力指标必须进行事先的实验和计算。
2.3管道的位移
长距离顶管作业所使用的管材一般较长。在施工过程中,由于机械设备的振动影响和人为操作的失误,造成管道发生位移的现象比较常见。而为了保持给排水系统的安装和运行稳定性,就要求施工人员除了谨慎施工操作外,还要确保顶管作业装备顶部油缸的推动力输出始终处于稳定状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆忽大忽小的推力极易造成管道的位移和安装位置出现偏差。除此之外,还要将管内的压力控制在合理范围内,符合相应的施工要求和标准。这样除了能保证管道施工的质量以外,还能够有效提升管道施工的安全性。
3、市政给排水中长距离顶管施工技术分析
3.1进出洞技术
在长距离顶管的实际施工开展中,洞口的位置需要进行止水的处理,要用良好的密封装置进行处理。通常来说可以用橡胶法兰来进行止水,要对注浆孔实施预先处理,这样可确保膨润土可以及时进入到里面,洞口外则是需要借助SMW施工法进行加压注浆,让出口的过程更流畅。结构内部则是要设置好钢圈,为了让管道具备更好的止水效果,在预留洞的位置可以适当增加止水法兰。顶管施工的实际开展中,为了降低出洞土地的实际扰动,还是要强化洞口的泥浆压住。
3.2泥浆制备和注浆
泥浆的配置需要将其中涉及到的承载力以及摩擦力充分考虑进来,用的膨胀土也是要达到一定的质量,配合比要实施优化控制,增加泥浆的整体支撑力,降低其摩擦力。另外就是在搅拌泥浆时,需要加入膨润土,结合压力的实际作用,可以对泥浆进行适当的控制和调节。在实际施工中,给排水管道开展顶进作业,需要底部地下水和形变考虑进来。需要注意压力的控制,同时泥浆出口则是用单向阀来实施控制。若是泵送暂停,就能实现对压力稳定性的保障。受到外侧曲线的影响,土地摩擦会增加,同时土体也是会受到影响和扰动的,可能会有沉降的问题出现,从而导致在顶进中阻力有所增加。可以将泥浆放置到管道空隙内,然后可以作为一种保护措施对土层提供支撑,降低沉降的总体规律,也可避免管道遇到阻力。注浆施工也是其中不可忽视的重要步骤,涉及到长距离顶管实际施工的工艺水平,注浆工艺有一定的复杂性,在施工中须注意操作规范,同时也需严格落实质量控制的措施,在实际操作中要注意对注浆进行合理配置,有效掌握含水量,配合比设计也要进行适当优化,保证泥浆的均匀,防止施工质量隐患的发生,让注浆工艺保持稳定的标准,让其在长距离顶管的实际施工中发挥出积极的价值。
3.3管节止转的技术措施
在长距离顶管实际施工中,可以用机头内的刀盘和螺旋机,实现对设备的转动,但这个环节需要控制设备角度,避免对施工造成不利影响。在机头可设置焊翼板,在旋转中可借助重力施压,两侧支架可进行焊接,若是在工作中遇到轨道偏离的现象,则是可以移动压铁,让机头保持稳定。
3.4通风系统
长距离顶管技术施工应用中,通风问题是需要重视的问题,这主要是确保施工人员作业的安全,因为长距离顶管施工不是对地面的直接开挖,施工环境相对比较闭塞不通透,因此通风问题是关键,目前通风的方式比较多,一般是对施工环境进行送风和抽风,并且对施工人员的工作时间有限制,通常不能超过两个小时,在人员更替的时间,对施工环境进行通风,这主要是针对施工时长比较短的长距离顶管施工,成本较高的一般是利用鼓风机和抽风机,24小时不间断地进行通风,这是比较常见的通风方式,效果相对较高。此外,还可以采用租赁相关设备的通风设备,排出施工环境中的废气和二氧化碳,在施工环境中进行供氧,对收入的氧气进行过滤再放出,且可以吸收施工环境中的灰尘,对湿度进行控制,保持环境的平衡,但是这种方法所消耗的成本比较高,一般多用于大型的工程施工中。
结束语
通过该文对于长距离顶管施工核心技术及施工注意事项的论述,明确了市政给排水施工中长距离顶管施工技术所发挥的重要作用。为了保证城市水资源的有效利用,应结合市政工程建设需求,紧抓技术要点。充分发挥出长距离顶管施工技术的优势,保证给排水管网的施工质量。
参考文献:
[1]马铁宁.给排水工程施工中长距离顶管施工技术分析[J].晋城职业技术学院学报,2019,12(01):80-81+88.
论文作者:殷昊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
标签:顶管论文; 给排水论文; 管道论文; 泥浆论文; 作业论文; 市政论文; 管材论文; 《基层建设》2019年第16期论文;